Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Биосеквестрация в лесах
Недавнее межгодовое увеличение атмосферного CO 2

Биосеквестрация - это улавливание и хранение углекислого газа, парникового в атмосфере, посредством непрерывных или усиленных биологических процессов.

Эта форма связывания углерода происходит за счет увеличения скорости фотосинтеза за счет таких практик землепользования , как лесовосстановление , устойчивое лесопользование и генная инженерия. [1] [2] Существуют методы и практики для увеличения поглощения углерода почвой как в сельском, так и в лесном хозяйстве . Кроме того, в контексте промышленного производства энергии такие стратегии, как биоэнергетика с улавливанием и хранением углерода для поглощения выбросов углекислого газа при производстве электроэнергии из угля, нефти или природного газа.может использовать альтернативу биосеквестрации водорослей (см. биореактор водорослей ). [3]

Биосеквестрация как естественный процесс происходила в прошлом и была причиной образования обширных залежей угля и нефти, которые сейчас сжигаются. Это ключевая концепция политики в дебатах о смягчении последствий изменения климата . [4] Обычно это не относится к секвестрированию углекислого газа в океанах (см. Связывание углерода и закисление океана ) или горных образованиях (см. Геологическое связывание ), истощенных нефтяных или газовых коллекторах (см. Истощение запасов нефти и пиковое содержание нефти ), глубоких соленых водоносных горизонтах. , или глубокие угольные пласты (см. добыча угля ) (для всех см. геологоразведку) или с помощью промышленной химической очистки углекислым газом .

Связывание углерода в растениях [ править ]

Часть серии о
Цикл углерода
По регионам
  • Наземный
  • морской
  • Атмосферный
  • Глубокий карбон
  • Почва
  • Вечная мерзлота
  • бореальный лес
  • Геохимия
Углекислый газ
  • В атмосфере
  • Закисление океана
  • Удаление
  • Спутниковые измерения
Типы углерода
  • Общий углерод (TC)
  • Общий органический углерод (TOC)
  • Общий неорганический углерод (TIC)
  • Растворенный органический углерод (DOC)
  • Растворенный неорганический углерод (DIC)
  • Твердый органический углерод (POC)
  • Основное производство
    • морской
  • Черный углерод
  • Синий углерод
Метаболические пути
  • Фотосинтез
  • Хемосинтез
  • Цикл Кальвина
  • Обратный цикл Кребса
  • Фиксация углерода
    • C3
    • C4
  • Углеродное дыхание
    • Почва
    • Фото
Угольные насосы
  • Биологический насос
  • Насос растворимости
  • Липидный насос
  • Морской снег
  • Микробная петля
  • Вирусный шунт
  • Желейный насос
  • Китовый насос
  • Континентальный шельфовый насос
Связывание углерода
  • Биосеквестрация
  • Поглотитель углерода
  • Хранение углерода в почве
  • Хранение углекислого газа в океане
Метан
  • Атмосферный метан
  • Метаногенез
  • Выбросы метана
    • Арктический
    • Водно-болотные угодья
  • Аэробное производство
  • Гипотеза клатратской пушки
  • Клатрат диоксида углерода
Биогеохимический
  • Морские циклы
  • Питательный цикл
  • Карбонатно-силикатный цикл
  • Глубина компенсации карбоната
  • Коэффициент Редфилда
Другой
  • Прокси реконструкции климата
  • Глубокая углеродная обсерватория
  • Глобальный углеродный проект
  • Улавливание и хранение углерода
  • Территориализация углеродного управления
  • Сеть наблюдения за общим содержанием углерода
  • C4MIP
  • v
  • т
  • е

После водяного пара (концентрации которого имеют ограниченное влияние на человека) диоксид углерода является наиболее распространенным и стабильным парниковым газом в атмосфере ( метан быстро реагирует с образованием водяного пара и диоксида углерода). Содержание двуокиси углерода в атмосфере увеличилось примерно с 280 ppm в 1750 году до 383 ppm в 2007 году, в настоящее время увеличиваясь в среднем на 2 ppm в год. [5] Мировые океаны ранее сыграли важную роль в секвестрации атмосферной двуокиси углерода через растворимость и фотосинтез по фитопланктон . [6] Учитывая неблагоприятные последствия закисления океана, глобальное потепление и изменение климата на человечество, недавние исследования и политические механизмы наблюдали биосеквестрацию через рост растений.

Лесовосстановление, предотвращение обезлесения и ЗИЗЛХ [ править ]

Лесовосстановление и сокращение обезлесения могут увеличить биосеквестрацию четырьмя способами. Пандани (Richea pandanifolia) возле озера Добсон, национальный парк Маунт-Филд , Тасмания, Австралия

По оценкам Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), вырубка лесов в настоящее время составляет около 20 процентов от общего количества парниковых газов, попадающих в атмосферу. [7] Канделл и Раупах утверждают, что существует четыре основных способа, с помощью которых лесовозобновление и сокращение обезлесения могут увеличить биосеквестрацию. Во-первых, за счет увеличения объема существующего леса. Во-вторых, за счет увеличения плотности углерода в существующих лесах в масштабах древостоя и ландшафта. В-третьих, за счет расширения использования лесной продукции, которая заменит выбросы ископаемого топлива. В-четвертых, за счет сокращения выбросов углерода в результате обезлесения и деградации. [8]Сокращение расчистки земель в большинстве случаев создает преимущества для биоразнообразия на огромных территориях суши. Однако возникают опасения, когда увеличивается плотность и площадь растительности, нагрузка на выпас может также увеличиваться в других областях, вызывая деградацию земель . [9] Недавний отчет австралийского CSIRO показал, что лесное хозяйство и связанные с лесом варианты являются наиболее значительными и наиболее легко достижимыми поглотителями углерода, составляющими 105 Мт CO 2 в год.-е, или около 75 процентов от общего показателя, достижимого для австралийского штата Квинсленд в 2010–2050 годах. Среди вариантов лесного хозяйства, как было объявлено в отчете CSIRO, лесное хозяйство с основной целью хранения углерода (называемое углеродным лесным хозяйством) имеет наивысшую достижимую емкость хранения углерода (77 Мт CO 2 -экв. / Год), в то время как стратегия, сбалансированная с насаждениями биоразнообразия, может вернуть 7– В 12 раз больше естественной растительности для снижения эффективности хранения углерода на 10–30%. [10] Правовые стратегии для поощрения этой формы биосеквестрации включают постоянную защиту лесов в национальных парках или в Списке всемирного наследия , надлежащим образом финансируемое управление и запреты на использование тропических лесов.древесина и неэффективное использование, такое как измельчение старых лесов . [11]

В результате лоббирования фракции развивающихся стран (или Группы 77 ) в Организации Объединенных Наций (связанной с Конференцией Организации Объединенных Наций по окружающей среде и развитию (ЮНСЕД) в Рио-де-Жанейро в 1992 году были приняты не имеющие обязательной юридической силы Принципы в отношении лесов). . Они увязывают проблему обезлесения с задолженностью стран третьего мира и неадекватной передачей технологий и заявляют, что «согласованные полные дополнительные затраты на получение выгод, связанных с сохранением лесов ... должны справедливо распределяться между международным сообществом» (пункт 1 (b)). [12] Впоследствии Группа 77выступил с доводами в Межправительственной группе экспертов по лесам (IPF) 1995 г., а затем на Межправительственном форуме по лесам (IFF) 2001 г. за доступный доступ к экологически безопасным технологиям без ограничения прав интеллектуальной собственности ; в то время как развитые государства отклонили заявки на лесной фонд. [13] Группа экспертов, созданная в рамках Форума Организации Объединенных Наций по лесам (ФООНЛ), представила отчет в 2004 году, но в 2007 году развитые страны снова наложили вето на формулировки принципов окончательного текста, которые могли бы подтвердить их юридическую ответственность по международному праву за предоставление финансовых и экологических услуг. звуковые технологии в развивающийся мир. [14]

В декабре 2007 года после двухлетних дебатов по предложению Папуа-Новой Гвинеи и Коста-Рики государства-участники Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата (РКИК) согласились изучить пути сокращения выбросов в результате обезлесения и увеличения накоплений углерода в лесах. в развивающихся странах. [15] Основная идея заключается в том, что развивающиеся страны должны получить финансовую компенсацию, если им удастся снизить уровень обезлесения (путем оценки углерода , хранящегося в лесах ); концепция, называемая «предотвращение обезлесения» (AD) или REDD, если расширена и включает сокращение деградации лесов (см.Снижение выбросов от обезлесения и деградации лесов ). Под свободной рыночной моделью пропагандируемой стран , которые сформировали коалицию Rainforest Наций , развивающиеся страны с тропическими лесами будет продавать поглотители углерода кредитов под свободной рыночной системой Киотского протокол Приложение I Государства , которые превысили свою надбавку выбросов. [16] Бразилия (штат с самой большой площадью тропических лесов), однако, выступает против включения предотвращения вырубки лесов в механизм торговли выбросами углерода и вместо этого выступает за создание многостороннего фонда помощи в целях развития, созданного за счет пожертвований развитых государств. [16]Для того, чтобы REDD был успешным, необходимо расширить научную и регулирующую инфраструктуру, связанную с лесами, чтобы страны могли провести инвентаризацию всего своего лесного углерода, показать, что они могут контролировать землепользование на местном уровне, и доказать, что их выбросы сокращаются. [17]

Заселение и вырубка лесов вокруг бразильского города Риу-Бранку видны здесь в поразительных образцах вырубки «костей сельди», которые прорезают тропический лес. НАСА, 2008 г.
Обсерватория Земли НАСА , 2009 г. Вырубка лесов на малазийском Борнео .

Вслед за первоначальным ответом страны-донора ООН учредила REDD Plus, или REDD +, расширив объем первоначальной программы, включив в нее увеличение лесного покрова за счет как восстановления лесов, так и посадки нового лесного покрова, а также содействия устойчивому управлению лесными ресурсами. [18]

ООН Рамочная конвенция ООН об изменении климата (РКИК ООН) Статья 4 (1) (а) требует , чтобы все Стороны «разрабатывать, периодически обновлять, публиковать и предоставлять Конференции Сторон», а также «национальных кадастров антропогенных выбросов источники «« абсорбция поглотителями всех парниковых газов, не регулируемых Монреальским протоколом ». Согласно руководящим принципам отчетности РКИК ООН, антропогенные выбросы парниковых газов должны сообщаться в шести секторах: энергетика (включая стационарную энергетику и транспорт); производственные процессы; использование растворителей и других продуктов; сельское хозяйство; напрасно тратить; и землепользование, изменения в землепользовании и лесное хозяйство ( ЗИЗЛХ ). [19]Правила, регулирующие учет и отчетность о выбросах парниковых газов от ЗИЗЛХ в соответствии с Киотским протоколом , содержатся в нескольких решениях Конференции сторон в рамках РКИК ООН, а ЗИЗЛХ было предметом двух основных докладов Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК). [20] Таким образом, статья 3.3 Киотского протокола требует обязательного учета ЗИЗЛХ в отношении облесения (отсутствие лесов в течение последних 50 лет), лесовозобновления (отсутствие лесов на 31 декабря 1989 года) и обезлесения, а также (в первый период действия обязательств) в соответствии со статьей 3.4 добровольно учет управления пахотными землями, пастбищами, восстановлением растительного покрова и лесным хозяйством (если он еще не учтен в соответствии со статьей 3.3). [21]

Континент Австралии из космоса. Австралия является крупным производителем ископаемого топлива и имеет серьезные проблемы с обезлесением.
Вырубка лесов на Гаити . НАСА, 2008 г.

Например, Австралийский национальный кадастр парниковых газов (NGGI), подготовленный в соответствии с этими требованиями, показывает, что на энергетический сектор приходится 69 процентов выбросов Австралии, на сельское хозяйство - 16 процентов и на ЗИЗЛХ - шесть процентов. Однако с 1990 года выбросы в энергетическом секторе увеличились на 35% (стационарная энергия - на 43%, транспорт - на 23%). Для сравнения, выбросы от ЗИЗЛХ снизились на 73%. [22] Однако Эндрю Макинтош поднял вопросы о достоверности оценок выбросов в секторе ЗИЗЛХ из-за расхождений между правительствами Австралии и Квинсленда.данные по расчистке земель. Данные, опубликованные в рамках исследования ландшафта и деревьев штата (SLATS) в Квинсленде, например, показывают, что общий объем расчистки земель в Квинсленде, определенный в рамках SLATS в период с 1989/90 по 2000/01 год, примерно на 50 процентов выше, чем сумма, оцененная Австралийское федеральное правительство «s Национальная система учета углерода (NCAS) в период с 1990 по 2001 год [23]

Спутниковые изображения стали критически важными для получения данных об уровнях обезлесения и лесовозобновления . Например, спутниковые данные Landsat использовались для составления карты обезлесения в тропиках в рамках проекта NASA Landsat Pathfinder по влажному тропическому обезлесению , совместного усилия ученых из Университета Мэриленда , Университета Нью-Гэмпшира и Центра космических полетов имени Годдарда НАСА. . В рамках проекта были составлены карты вырубки лесов для бассейна Амазонки , Центральной Африки и Юго-Восточной Азии за три периода: 1970-е, 1980-е и 1990-е годы.[24]

Улучшенный фотосинтез [ править ]

Биосеквестрация может быть усилена за счет повышения эффективности фотосинтеза путем модификации генов RuBisCO в растениях для увеличения каталитической активности и / или оксигенации этого фермента. [25] Одна из таких областей исследований связана с увеличением на Земле доли фотосинтезирующих растений, связывающих углерод C4 . Растения C4 составляют около 5% биомассы растений Земли и 1% известных видов растений [26], но на их долю приходится около 30% фиксации углерода земной поверхностью. [27] В листьях растений C3 захваченные фотоны солнечной энергии подвергаются фотосинтезу, в результате которого углерод ассимилируется в углеводы.(triosephosphates) в хлоропластах этих мезофильных клеток. Стадия первичной фиксации CO 2 катализируется рибулозо-1,5-бисфосфаткарбоксилазой / оксигеназой ( Rubisco ), которая реагирует с O2, приводя к фотодыханию, которое защищает фотосинтез от фотоингибирования, но расходует 50% потенциально связанного углерода. [28] Тем не менее, путь фотосинтеза C4 концентрирует CO 2 в месте реакции Рубиско , тем самым уменьшая фотодыхание, подавляющее биосеквестрацию. [29] Новый рубеж в растениеводстве состоит из попытокгенетически сконструировать основные пищевые культуры C3 (такие как пшеница, ячмень, соя, картофель и рис) с помощью фотосинтетического аппарата с «турбонаддувом» растений C4. [1]

Biochar [ править ]

Биоуголь ( угль создается путем пиролиз из биомассы ) является мощной и стабильной формой , полученной из биосеквестрации исследования высоко плодородной Terra Preta почв бассейна Амазонки . [30] [31] Размещение биоугля в почве также улучшает качество воды , увеличивает плодородие почвы , повышает продуктивность сельского хозяйства и снижает нагрузку на старовозрастные леса . [32] Как метод производства биоэнергии с улавливанием и хранением углерода.Роб Фланаган и компания EPRIDA biochar разработали низкотехнологичные кухонные плиты для развивающихся стран, которые могут сжигать сельскохозяйственные отходы, производя 15% по весу biochar . Компания BEST Energies в Новом Южном Уэльсе Австралия потратила десять лет на разработку технологии Agrichar, которая может сжигать 96 тонн сухой биомассы каждый день, производя 30-40 тонн биоугля. [33] Параметрическое исследование биосеквестрации, проведенное Малкольмом Фаулзом в Открытом университете, показало, что для смягчения последствий глобального потепления политика должна поощрять вытеснение угля биомассой для выработки электроэнергии при базовой нагрузке. если эффективность преобразования последнего выросла более чем на 30%. Биосеквестирование углерода из биомассы является более дешевым вариантом смягчения последствий, чем геосеквестирование при улавливании и хранении углерода . [34]

Сельскохозяйственные и фермерские практики [ править ]

Нет вспашку практика происходит там , где, в присутствии мульчирования , вспашка намеренно воздерживаются, чтобы поддерживать секвестр богатого углерода органических веществ в почве. Такая практика предотвращает воздействие атмосферного кислорода, выщелачивания и эрозии почвы. Утверждается, что прекращение пахоты поощряет хищничество муравьев на термитов , питающихся древесиной , позволяет сорнякам восстанавливать почву и помогает замедлить поток воды по земле. [35]

Пастухи со своими овцами.

Почвы хранит более наземного углерода , чем суммирование обоих атмосферных и вегетативных поглотителей углерода . Наибольшая плотность этого секвестрированного углерода находится под лугами. [36] [37] Исследования показывают, что целостный запланированный выпас имеет потенциал для смягчения последствий глобального потепления, создания почвы, увеличения биоразнообразия и обращения вспять опустынивания. [38] [39] Разработанная Алланом Савори , [40] эта практика использует ограждение и / или пастухов для восстановления лугов . [41] [42] [43] Тщательно спланированное перемещение больших стад скота.имитировать природные процессы, в которых пасущиеся животные концентрируются стайными хищниками и вынуждены двигаться дальше после еды, вытаптывания и навоза на территории, возвращаясь только после того, как она полностью восстановится. Этот метод выпаса пытается имитировать то, что происходило в течение последних 40 миллионов лет, когда расширение травяных экосистем создавало глубокие богатые пастбищные почвы , улавливая углерод и, следовательно, охлаждая планету. [44]

Просо прутовое обыкновенное, ценное для производства биотоплива, сохранения почвы и биосеквестрации.

Также разрабатываются специальные культуры для биотоплива и биосеквестрации, такие как просо ( panicum virgatum ). [45] Это требует от 0,97 до 1,34 ГДж ископаемой энергии для производства 1 тонны проса, по сравнению с 1,99 до 2,66 ГДж для производства 1 тонны кукурузы. [46] Учитывая, что просо содержит примерно 18,8 ГДж / ODT биомассы, соотношение выхода энергии к потребляемой урожайности может достигать 20: 1. [47]

Биосеквестрация также может быть усилена путем отбора видов для получения большого количества фитолитов . Фитолиты представляют собой микроскопические сферические оболочки из кремния, которые могут накапливать углерод тысячи лет. [48]

Политика в области биосеквестрации и изменения климата [ править ]

Биосеквестрация может иметь решающее значение для смягчения последствий изменения климата до тех пор, пока не будут внедрены более чистые формы производства электроэнергии. Nesjavellir Геотермальная электростанция в Тингвеллир, Исландия
Ветряные турбины D4 (ближайший) к D1 на берегу Торнтон

Отрасли с большим объемом выбросов CO 2 (например, угольная промышленность ) заинтересованы в биосеквестрации как средстве компенсации производства парниковых газов . [49] В Австралии университетские исследователи разрабатывают водоросли для производства биотоплива (водорода и биодизельного масла) и изучают, можно ли использовать этот процесс для биосеквестирования углерода. Водоросли естественным образом улавливают солнечный свет и используют его энергию для разделения воды на водород, кислород и масло, которые можно извлечь. Такое производство чистой энергии также можно сочетать с опреснением воды.использование солеустойчивых морских водорослей для производства пресной воды и электроэнергии. [50]

Многие новые биоэнергетические ( биотопливные ) технологии, в том числе биоперерабатывающие заводы по производству целлюлозного этанола (с использованием стеблей и ветвей большинства растений, включая растительные остатки, такие как кукурузные стебли, пшеничная солома и рисовая солома), продвигаются, поскольку они обладают дополнительным преимуществом биосеквестрации CO 2 . [51] Garnaut Изменение климата Обзор рекомендует цену углерода в торговле выбросами углерода схемы могут включать финансовые стимулы для биосеквестрации процессов. [52] Гарнаут рекомендует использовать биосеквестрацию водорослей (см. Биореактор водорослей ) для поглощения постоянного потока выбросов углекислого газа от работающих на угле.производство электроэнергии и выплавка металлов до тех пор, пока возобновляемые виды энергии, такие как солнечная и ветровая энергия, не станут более прочными участниками энергосистемы. [53] Гарнаут, например, утверждает: «Некоторые процессы биосеквестрации водорослей могут поглощать выбросы от выработки электроэнергии на угле и плавки металлов». [54] Организация Объединенных Наций Программа Collaborative по сокращению выбросов в результате обезлесения и деградации лесов в развивающихся странах ( СВОД-ООН Программа) является сотрудничество между ФАО , ПРООН и ЮНЕПв рамках которого целевой фонд, созданный в июле 2008 года, позволяет донорам объединять ресурсы для создания необходимого потока передачи ресурсов для значительного сокращения глобальных выбросов в результате обезлесения и деградации лесов. [55] В « Стерновом обзоре экономики» правительства Великобритании, посвященном изменению климата, утверждается, что сдерживание вырубки лесов было «очень рентабельным способом сокращения выбросов парниковых газов». [56]

Джеймс Э. Хансен утверждает, что «эффективным способом достижения сокращения [углекислого газа] было бы сжигание биотоплива на электростанциях и улавливание CO 2 , при этом биотопливо получено из сельскохозяйственных или городских отходов или выращено на деградированных землях с небольшими затратами или ископаемое топливо отсутствует ". [57] Такие системы сокращения выбросов углекислого газа называются биоэнергетикой с улавливанием и хранением углерода или BECCS. Согласно исследованию Biorecro и Global CCS Institute, в настоящее время (по состоянию на январь 2012 г.) 550 000 тонн CO.
2/ год от общей производственной мощности BECCS, разделенной между тремя различными объектами. [58]

В соответствии с соглашением 2009 года, Loy Yang Power и MBD Energy Ltd построят пилотную электростанцию на ископаемом топливе на электростанции Latrobe Valley в Австралии с использованием технологии биосеквестрации в виде системы синтезатора водорослей. Уловленный CO 2 из отработанных выхлопных дымовых газов будет закачиваться в циркулирующие сточные воды для выращивания богатых нефтью водорослей, где солнечный свет и питательные вещества будут производить тяжелую нефтесодержащую суспензию, из которой можно производить высококачественное масло для энергии или сырья. [59] Другие коммерческие демонстрационные проекты, связанные с биосеквестрацией CO 2 в точке выброса, начались в Австралии. [60]

Философские основы биосеквестрации [ править ]

Аргументы в пользу биосеквестрации часто формулируются в терминах экономической теории, однако в этой дискуссии есть общепризнанный аспект качества жизни. [61] Биосеквестрация помогает людям увеличить их коллективный и индивидуальный вклад в жизненно важные ресурсы биосферы . [62] Политические аргументы в пользу биосеквестрации частично совпадают с принципами экологии , устойчивости и устойчивого развития , а также с принципами биосферы , биоразнообразия и защиты экосистем , экологической этики , этики климата и охраны природы..

Барьеры на пути увеличения глобального биосеквестрации [ править ]

Национальный парк Лассен , Кингс-Крик, США.

В обзоре изменения климата Гарнаут отмечается множество препятствий на пути увеличения глобального биосеквестрации. "Должны быть внесены изменения в режимы учета парниковых газов . Требуются инвестиции в исследования, разработку и коммерциализацию передовых подходов к биосеквестрации. Требуются корректировки в регулировании землепользования. Потребуются новые институты для координации интересов в использование возможностей биосеквестрации в малом бизнесе в сельских общинах. Особые усилия потребуются для раскрытия потенциала сельских общин в развивающихся странах ". [63] Сэддлер и Кинг утверждали, что биосеквестрация и выбросы парниковых газов в сельском хозяйстве не должны рассматриваться в рамках глобальногосхема торговли выбросами из-за трудностей с измерением таких выбросов, проблем с их контролем и бремени, которое будет ложиться на многочисленные мелкие фермерские хозяйства. [64] Коллетт также утверждает, что кредиты REDD (выплаты постфактум развивающимся странам за снижение темпов обезлесения ниже исторического или прогнозируемого базового уровня) просто создают комплексный рыночный подход к этой глобальной проблеме общественного здравоохранения, который снижает прозрачность и подотчетность при достижении целей не выполняются и не будут столь же эффективными, как развитые страны, добровольно финансирующие страны для сохранения своих тропических лесов. [65]

World Rainforest Движение утверждает , что бедные развивающиеся страны могли бы оказать давление , чтобы принять лесовозобновления проектов в рамках Киотского протокола «s Механизма чистого развития , с тем чтобы заработать иностранную валюту , чтобы просто погасить проценты по задолженности перед Всемирным банком . [66] Также существует напряженность по поводу управления лесами между притязаниями на суверенитет государств-наций, аргументами об общем наследии человечества и правами коренных народов и местных сообществ; Программа лесных народов(FPP), утверждая, что программы по борьбе с вырубкой лесов могут просто позволить финансовым выгодам поступать в национальную казну, предоставить привилегии потенциальным корпоративным деградаторам лесов, которые манипулируют системой, периодически угрожая лесам, а не местным сообществам, которые их сохраняют. [67] Успех таких проектов также будет зависеть от точности исходных данных и количества участвующих стран. Кроме того, утверждалось, что если биосеквестрация должна играть значительную роль в смягчении антропогенного изменения климата, то скоординированная политика должна ставить цель достижения глобального лесного покрова в его масштабах до промышленной революции 1800-х годов. [68]

Также утверждалось, что механизм Организации Объединенных Наций по сокращению выбросов в результате обезлесения и деградации лесов ( REDD ) может усилить давление, направленное на преобразование или изменение других экосистем, особенно саванн и водно-болотных угодий, для производства продуктов питания или биотоплива, даже если эти экосистемы также имеют высокий уровень связывания углерода. потенциал. В глобальном масштабе, например, торфяники покрывают только 3% поверхности суши, но накапливают в два раза больше углерода, чем все леса мира, в то время как мангровые леса и солончаки являются примерами экосистем с относительно низким уровнем биомассы и высоким уровнем продуктивности и связывания углерода. [69] Другие исследователи утверждали, что REDDявляется важнейшим компонентом эффективной глобальной стратегии биосеквестрации, которая может принести значительные выгоды, такие как сохранение биоразнообразия , особенно если отойти от защиты лесов, которые являются наиболее рентабельными для сокращения выбросов углерода (например, в Бразилии, где Альтернативные издержки в сельском хозяйстве относительно низки, в отличие от Азии, которая имеет значительные доходы от масличной пальмы, каучука, риса и кукурузы). Они утверждают, что REDD может быть изменен, чтобы позволить финансирование программ по замедлению деградации торфа в Индонезии.и нацелить охрану биоразнообразия в «горячих точках» - районах с высоким видовым богатством и относительно небольшим количеством оставшихся лесов. Они утверждают, что некоторые покупатели углеродных кредитов REDD, такие как транснациональные корпорации или нации, могут платить больше, чтобы спасти находящиеся под угрозой экосистемы или районы с известными видами. [70]

См. Также [ править ]

  • Азолла событие
  • Биоэнергетика с улавливанием и хранением углерода
  • Синий углерод
  • Цикл углерода
  • Удаление углекислого газа
  • Углерод отрицательный
  • Электростанция на ископаемом топливе
  • SALK Инициатива по выращиванию растений
  • Удаление парниковых газов
  • Мискантус гигантский
  • Отрицательные выбросы
  • Почвенный углерод

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Бирлинг, Дэвид (2008). Изумрудная планета: как растения изменили историю Земли . Издательство Оксфордского университета. С. 194–5. ISBN 978-0-19-954814-9.
  2. ^ Национальные академии наук, инженерия (2019). Технологии отрицательных выбросов и надежное улавливание: повестка дня исследований . Вашингтон, округ Колумбия: Национальные академии наук, инженерии и медицины. С. 45–136. DOI : 10.17226 / 25259 . ISBN 978-0-309-48452-7. PMID  31120708 .
  3. ^ Янссон, Кристер; Wullschleger, Stan D .; Каллури, Удайа С .; Тускан, Джеральд А. (2010). «Фитосеквестрация: биосеквестрация углерода растениями и перспективы генной инженерии» . Бионаука . 60 (9): 685–696. DOI : 10.1525 / bio.2010.60.9.6 . ISSN 1525-3244 . 
  4. ^ Garnaut 2008 , стр. 558 с. 609 определяет биосеквестрацию как парниковые газы в целом.
  5. ^ Garnaut 2008 , стр. 33
  6. ^ Raven JA, Фальковский PG (1999). «Океанические поглотители атмосферного CO 2 » . Растения, клетки и окружающая среда . 22 (6): 741–55. DOI : 10.1046 / j.1365-3040.1999.00419.x .
  7. ^ Межправительственная группа экспертов по изменению климата * Веб-сайт МГЭИК
  8. ^ Canadell JG, Raupach MR (2008). «Управление лесами в условиях изменения климата». Наука . 320 (5882): 1456–7. Bibcode : 2008Sci ... 320.1456C . CiteSeerX 10.1.1.573.5230 . DOI : 10.1126 / science.1155458 . PMID 18556550 . S2CID 35218793 .   
  9. ^ «Анализ возможностей снижения выбросов парниковых газов и биосеквестрации углерода в результате землепользования в сельских районах» CSIRO, август 2009 г., веб-сайт 12/4/2013 http://www.fcrn.org.uk/sites/default/files/prdz.pdf
  10. ^ Технический отчет CSIRO. Экономическая деятельность, использование ресурсов, экологические показатели и уровень жизни, 1970–2050 гг. 5 ноября 2015 г. https://www.csiro.au/~/media/Major-initiatives/Australian-National-Outlook/CSIRO-TECHNICAL-REPORT-National_Outlook_2015-DOCX.docx?la=en&hash=447E2F6885EF1577F6885EF1577B Outlook3AB11FA73F1577 ( Australian National Outlook) Отчет). 2015. стр. 82. ISBN 978-1-4863-0588-9.
  11. ^ Дизендорф, Марк (2009). Климатические действия: руководство кампании для тепличных решений . Сидней: Издательство Университета Нового Южного Уэльса. п. 116. ISBN 978-1-74223-018-4.
  12. ^ Организация Объединенных Наций. Не имеющее обязательной юридической силы авторитетное заявление о принципах глобального консенсуса по управлению, сохранению и устойчивому развитию всех типов лесов. A / CONF.151 / 6 / Rev1. Организация Объединенных Наций, Рио-де-Жанейро. 1992 г.
  13. ^ Хамфрис, Дэвид (2006). Logjam: вырубка лесов и кризис глобального управления . Лондон: Earthscan. п. 280 . ISBN 978-1-84407-301-6.
  14. ^ Организация Объединенных Наций. Не имеющий обязательной юридической силы инструмент для всех типов лесов. Организация Объединенных Наций, 22 октября 2007 г. A / C.2 / 62 / L.5.
  15. ^ Организация Объединенных Наций. 2007. Сокращение выбросов в результате обезлесения в развивающихся странах: подходы к стимулированию действий. http://unfccc.int/files/meetings/cop_13/application/pdf/cp_redd.pdf, по состоянию на 10 ноября 2009 г.
  16. ^ а б Хамфрис 2008 , стр. 434
  17. ^ "На пути к REDD" . Природа . 462 (7269): 11 ноября 2009 г. Bibcode : 2009Natur.462Q..11. . DOI : 10.1038 / 462011a . PMID 19890280 . 
  18. ^ "У. Д. Редд: Может ли программа спасти наши тропические леса?" . Thomaswhite.com. 11 мая 2011 года Архивировано из оригинала 8 апреля 2016 года . Проверено 1 мая 2013 года .
  19. ^ Департамент окружающей среды и наследия (DEH) 2006, Национальная инвентаризация парниковых газов 2004: Учет целевого показателя 108%, Содружество Австралии, Канберра.
  20. ^ МГЭИК. Руководство по передовой практике в области землепользования, изменений в землепользовании и лесного хозяйства. МГЭИК. Хаяма, Япония, 2003 г.
  21. ^ Хон N, Wartmann S, Herold A, Freibauer A (2007). «Правила землепользования, изменения землепользования и лесного хозяйства согласно Киотскому протоколу - уроки, извлеченные для будущих переговоров по климату». Экологическая наука и политика . 10 (4): 353–69. DOI : 10.1016 / j.envsci.2007.02.001 .на стр. 354
  22. ^ Департамент окружающей среды и наследия (DEH) 2006, Национальная инвентаризация парниковых газов: Анализ последних тенденций и парниковых показателей с 1990 по 2004 год, Австралийское содружество, Канберра.
  23. ↑ Macintosh, Эндрю (январь 2007 г.). «Национальные парниковые счета и расчистка земель: цифры складываются?». Институт Австралии: 19–20. Научная статья № 38. Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  24. ^ Обсерватория Земли. NASA Tropical Deforestation Research http://earthobservatory.nasa.gov/Features/Deforestation/deforestation_update4.php, по состоянию на 12 ноября 2009 г.
  25. ^ Spreitzer RJ, Salvucci ME (2002). «Рубиско: структура, регуляторные взаимодействия и возможности для лучшего фермента». Annu Rev Plant Biol . 53 : 449–75. DOI : 10.1146 / annurev.arplant.53.100301.135233 . PMID 12221984 . 
  26. ^ Bond WJ, Woodward FI, Midgley GF (2005). «Глобальное распределение экосистем в мире без огня». Новый фитолог . 165 (2): 525–38. DOI : 10.1111 / j.1469-8137.2004.01252.x . PMID 15720663 . 
  27. ^ Осборн, КП; Бирлинг, ди-джей (2006). «Зеленая революция природы: выдающийся эволюционный рост растений C4» . Философские труды Королевского общества B: биологические науки . 361 (1465): 173–94. DOI : 10.1098 / rstb.2005.1737 . PMC 1626541 . PMID 16553316 .  
  28. ^ Leegood RC. (2002). «Фотосинтез C4: принципы концентрации CO 2 и перспективы его введения в растения C3» . J. Exp. Бот. 53 (369): 581–90. DOI : 10.1093 / jexbot / 53.369.581 . PMID 11886878 .  
  29. ^ Мицуэ Мияо (2003). «Молекулярная эволюция и генная инженерия фотосинтетических ферментов C4» . J. Exp. Бот . 54 (381): 179–89. DOI : 10.1093 / JXB / 54.381.179 . PMID 12493846 . 
  30. ^ Юсуф, Балал; Лю, Гуйцзянь; Ван, Рувэй; Аббас, Камбер; Имтиаз, Мухаммад; Лю, Жуйцзя (2016). «Изучение влияния biochar на C-минерализацию и связывание углерода в почве по сравнению с традиционными поправками с использованием подхода стабильных изотопов (δ13C)» . GCB Bioenergy . 9 (6): 1085–1099. DOI : 10.1111 / gcbb.12401 .
  31. ^ Лэрд, Дэвид А. (2008). «Видение древесного угля: беспроигрышный сценарий для одновременного производства биоэнергии, постоянного улавливания углерода при улучшении качества почвы и воды». Агрономический журнал . 100 : 178–81. DOI : 10,2134 / agrojnl2007.0161 .
  32. Перейти ↑ Glaser B, Lehmann J, Zech W (2002). «Улучшение физико-химических свойств сильно выветренных почв тропиков с помощью древесного угля - обзор». Биология и плодородие почв . 35 (4): 219–230. DOI : 10.1007 / s00374-002-0466-4 . S2CID 15437140 . 
  33. ^ Гудолл 2008 , стр. 210-31
  34. Перейти ↑ Fowles M (2007). «Улавливание черного углерода как альтернатива биоэнергетике». Биомасса и биоэнергетика . 31 (6): 426–32. DOI : 10.1016 / j.biombioe.2007.01.012 .
  35. ^ Эндрюс, Питер (2008). За гранью: радикальное видение Питера Эндрюса устойчивого австралийского ландшафта . Сидней: ABC Books для Австралийской радиовещательной корпорации. п. 40. ISBN 978-0-7333-2410-9.
  36. ^ Fynn, AJ, П. Альварес, JR Brown, MR Джордж, С. Kustin, Е. А. Laca, JT Олдфилд, Т. Schohr, CL Нили, и CP Вонг. 2009. «Связывание углерода в почве на пастбищах США» Тематический доклад для разработки протокола. Фонд защиты окружающей среды, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
  37. ^ Фоллетт, РФ, Кимбл, JM, Лал, Р., 2001. «Потенциал США пастбищных земель для секвестрации углерода и смягчать парниковый эффект» архивации сентября 28, 2013, на машины Wayback CRC Press LLC. 1-457.
  38. ^ «Аллан Сэвори: Как озеленить пустыню и обратить вспять изменение климата». TED Talk, февраль 2013 г.
  39. ^ Thackara, Джон (июнь 2010). «Зеленые пастбища» . Seed Magazine .
  40. ^ Сладкий, Аллан; Джоди Баттерфилд (1998-12-01) [1988]. Целостное управление: новые рамки для принятия решений (2-е изд.). Вашингтон, округ Колумбия: Island Press. ISBN 1-55963-487-1 . 
  41. ^ Тиг, WR; Даухауэр, SL; Baker, SA; Haile, N .; DeLaune, PB; Коновер, DM (2011). «Воздействие управления пастбищами на растительность, почвенную биоту и химические, физические и гидрологические свойства почвы в высокотравных прериях» . Сельское хозяйство, экосистемы и окружающая среда . 141 (3–4): 310–322. DOI : 10.1016 / j.agee.2011.03.009 .
  42. ^ Вебер, KT; Гохале, Б.С. (2011). «Влияние выпаса на содержание воды в почве в полупустынных пастбищах юго-востока Айдахо» . Журнал засушливых сред . 75 (5): 464–470. Bibcode : 2011JArEn..75..464W . DOI : 10.1016 / j.jaridenv.2010.12.009 .
  43. ^ Санджари, G; Гадири, H; Ciesiolka, CAA; Ю, Б (2008). «Сравнение воздействия систем постоянного и контролируемого выпаса на характеристики почвы в Юго-Восточном Квинсленде» . Исследования почвы . 46 (4): 348–358. DOI : 10,1071 / sr07220 . hdl : 10072/21586 .
  44. ^ Retallack, Грегори (2001). «Кайнозойское расширение пастбищ и климатическое похолодание» (PDF) . Журнал геологии . 109 (4): 407–426. Bibcode : 2001JG .... 109..407R . DOI : 10.1086 / 320791 . Архивировано из оригинального (PDF) 06.05.2013.
  45. ^ Организация биотехнологической промышленности (2007). Промышленная биотехнология революционизирует производство топлива для транспорта этанола. Архивировано 12 февраля 2006 г., Wayback Machine, стр. 3-4.
  46. Перейти ↑ Dale B, Kim S (2004). «Кумулятивная энергия и влияние глобального потепления от производства биомассы для биопродуктов» . Журнал промышленной экологии . 7 (3–4): 147–62. DOI : 10.1162 / 108819803323059442 .
  47. ^ Самсон, Р .; и другие. (2008). «Выработка энергетических культур для тепловых приложений: оптимизация качества топлива, энергетическая безопасность и снижение выбросов парниковых газов». В Пиментеле, Давид (ред.). Биотопливо, солнце и ветер как системы возобновляемых источников энергии: преимущества и риски . Берлин: Springer. стр.  395 -423. ISBN 978-1-4020-8653-3.
  48. ^ Парр JF, Sullivan LA (2005). «Связывание углерода почвы в фитолитах». Биология и биохимия почвы . 37 : 117–24. CiteSeerX 10.1.1.517.9272 . DOI : 10.1016 / j.soilbio.2004.06.013 . 
  49. ^ Том Фирон. «Огромное преимущество» Австралии в биосеквестрации. Новости экологического менеджмента. Понедельник, 3 августа 2009 г.
  50. ↑ Гай Хили. Жизнь в пруду подпитывает биологические исследования Австралийцы. 23 июля 2008 г.
  51. ^ Международное энергетическое агентство (2006). World Energy Outlook 2006 Архивировано 28 сентября 2007 г. на Wayback Machine стр. 8.
  52. ^ Garnaut 2008 , стр. 558
  53. ^ Garnaut 2008 , стр. 432
  54. ^ Росс Гарнаут. Обзор изменения климата Гарнаут. Издательство Кембриджского университета , Кембридж и Мельбурн 2008 ISBN 978-0-521-74444-7 . p432 
  55. ^ Совместная программа Организации Объединенных Наций по сокращению выбросов в результате обезлесения и деградации лесов в развивающихся странах * Официальный веб-сайт программы ООН-СВОД .
  56. ^ Стерн, Николас Герберт (2007). Экономика изменения климата: обзор Стерна . Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. п. xxv. ISBN 978-0-521-70080-1.
  57. ^ Джеймс Хансен. Скажите Бараку Обаме правду. Архивировано 6 января 2009 г.на Wayback Machine, доступ осуществлен 10 декабря 2009 г.
  58. ^ «Глобальный статус проектов BECCS 2010» . Biorecro AB, Глобальный институт CCS. 2010. Архивировано из оригинала на 2014-05-09 . Проверено 20 января 2012 .
  59. ^ MBD Energy Ltd. MBD фиксирует выбросы углерода в Лой-Янг. Eco Investor июнь 2009 г. «Архивная копия» . Архивировано из оригинала на 2011-07-14 . Проверено 27 января 2010 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка ) доступ 28 января 2010 г.
  60. ^ «Демонстрация биологического связывания углекислого газа в коммерческих масштабах в среду. Архивировано 03 марта 2016 г. на Wayback Machine, доступ осуществлен 28 января 2010 г.» . Baird Maritime . 25 ноября 2009 года Архивировано из оригинала 3 марта 2016 года . Проверено 16 октября 2019 .
  61. ^ Шумахер, EF (1974). Маленькое - это прекрасно: исследование экономики, как если бы люди имели значение . Лондон: Abacus. п. 112. ISBN 978-0-349-13139-9.
  62. ^ Дэвис, Джеффри Ф. (2004). Economia: новые экономические системы для расширения прав и возможностей людей и поддержки живого мира . Сидней: ABC Books для Австралийской радиовещательной корпорации. С. 202–3. ISBN 978-0-7333-1298-4.
  63. ^ Garnaut 2008 , стр. 582
  64. ^ Сэдлер Х. и Кинг Х. Сельское хозяйство и торговля выбросами: невозможная мечта. Документ для обсуждения Австралийского института 102. Австралийский институт, Канберра. 2008 г.
  65. ^ Коллетт М (2009). «В REDD: консервативный подход к сокращению выбросов в результате обезлесения и деградации лесов». CCLR . 3 : 324–39.
  66. ↑ Ломанн Л. Углеродный цех: новые проблемы. Информационный документ, Кампания по плантациям, Всемирное движение тропических лесов, Мортон-ин-Марч (Великобритания) и Монтевидео (Уругвай). 1999. стр. 3.
  67. Перейти ↑ Humphreys 2008 , p. 439
  68. Перейти ↑ Humphreys 2008 , p. 440
  69. ^ Уильям, Дж. Сазерленд WJ; и другие. (2010). «Обзор глобальных проблем сохранения на 2010 год» . Тенденции в экологии и эволюции . 25 (1): 1–7. DOI : 10.1016 / j.tree.2009.10.003 . PMID 19939492 . 
  70. ^ Вентер, Оскар; Laurance, Уильям Ф .; Ивамура, Такуя; Wilson, Kerrie A .; Фуллер, Ричард А .; Поссингем, Хью П. (2009). «Использование углеродных платежей для защиты биоразнообразия». Наука . 326 (5958): 1368. Bibcode : 2009Sci ... 326.1368V . DOI : 10.1126 / science.1180289 . PMID 19965752 . S2CID 30626208 .  
  • Гарнаут, Росс (2008). Обзор изменения климата Гарнаут . Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-74444-7.
  • Гудолл, Крис (2008). Десять технологий для спасения планеты . Лондон: зеленый профиль. ISBN 978-1-84668-868-3.
  • Хамфрис, Д. (2008). «Политика« предотвращенной вырубки леса »: исторический контекст и современные проблемы». International Forestry Review (Представленная рукопись). 10 (3): 433–42. DOI : 10.1505 / ifor.10.3.433 . S2CID  154430556 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Greenfleet (некоммерческая компания, помогающая с вариантами биосеквестрации) http://www.greenfleet.com.au
  • Технологии отрицательных выбросов и надежное улавливание . 2018. DOI : 10,17226 / 25259 . ISBN 978-0-309-48452-7. PMID  31120708 .
  • Центр Пью по глобальному изменению климата . Информационный бюллетень по биосеквестрации. http://www.c2es.org/technology/factsheet/Biosequestration
  • Грибы втягивают углерод в северные лесные почвы; Организмы, живущие на корнях деревьев, делают львиную долю улавливания углерода 28 марта 2013 г. Том 183 № 9 Новости науки